Question

13．该课外小组设计的从ZnSO₄、FeCl₃的混合溶液中制取ZnSO₄•7H₂O过程如下：
a．在混合液中加入6mol•L^-1NaOH溶液，至pH=8为止．
b．过滤后得到沉淀，用蒸馏水多次洗涤沉淀．
c．向洗涤后的沉淀中加入2mol•L^-1的硫酸，保持溶液的pH在4-6，加热煮沸，趁热过滤，滤液即为ZnSO₄溶液．
d．滤液中加入2mol•L^-1的硫酸，使其pH=2．
已知部分阳离子以氢氧化物的形式开始沉淀至完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：

沉淀物	Fe（OH）3	Zn（OH）2
pH	1.5-3.2	6.4-8.0

（1）步骤b中如何检验沉淀已经洗涤干净取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净．
（2）步骤d中加入硫酸，使其pH=2的目的是抑制Zn²⁺的水解； 要制得ZnSO₄•7H₂O的步骤d还缺少的操作是将溶液加热浓缩、冷却结晶，
所用的主要硅酸盐仪器是蒸发皿、酒精灯、玻璃棒．

Answer 1

分析 （1）取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）Zn²⁺pH为6.4～8.0时可发生水解；要制得ZnSO₄•7H₂O还需要将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．

解答 解：（1）该操作的目的是除去氯离子，可以通过检验滤液中是否含有氯离子进行判断，方法为：取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净，
故答案为：取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）由于Zn²⁺在pH为6.4～8.0时会发生水解反应，所以需要加入稀硫酸抑制锌离子的水解；
要制得ZnSO₄•7H₂O还需要的操作方法为：将溶液加热浓缩、冷却结晶；加热蒸发需要的主要仪器为：蒸发皿，酒精灯，玻璃棒，
故答案为：抑制Zn²⁺的水解；将溶液加热浓缩；冷却结晶；蒸发皿；酒精灯；玻璃棒．

点评 本题考查了性质实验方案的设计与评价，题目难度较大，明确实验原理及化学实验基本操作方法为解答关键，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力，注意熟练掌握性质实验方案设计与评价原则．